α-Al_2O_3的晶体结构与价电子结构

对α Al2 O3 的晶体结构进行了详细的讨论 ,通过各种立体插图 ,对比分析了α Al2 O3 的菱面体晶胞和六方晶胞 ,并对每种晶胞中各种原子的排列位置进行了深入分析 ,确定了某一具体位置的O2 -或Al3 + 与其它离子之间的主要键距 ,最后根据“固体与分子经验电子理论 (EET)”计算出了α Al2 O3 晶体的价电子结构 ,并以图示的方式把主要的键及键距标示在图中 ,使能直观地看到α Al2 O3 晶体中最强键及次强键等在晶体中的方位 ,便于分析α Al2 O3 的结构与性能的相互关系。

复杂形状中空陶瓷部件的凝胶注模成型

通过仔细设计模具,并在研究了催化剂等对凝胶注模成型过程的影响以及脱模和干燥对成型坯体质量的影响的基础上,制备出了强度在24MPa以上、外观质量很好的复杂形状中空陶瓷部件。扫描电镜分析可知坯体的显微结构均匀,坯体比较致密,高聚物通过三维网络把陶瓷颗粒紧密地联结在了一起。

Fe-Al/ZrO_2复合粉体的均匀分散

研究FeAl/ZrO2复合粉体在有机液体介质中的分散效果。通过采用2种液体介质邻苯二甲酸二丁酯(dibutylphthalate,DBP)或正丁醇,3种分散剂甲基丙烯酸(methylacrylicacid,MAA)、丙烯酸(acrylicacid,AA)或油酸(oleicacid,OA)相互组合的实验方案,发现OA对DBP中的ZrO2单一粉体的分散效果好于AA或MAA的,但MAA对正丁醇中的ZrO2单一粉体或FeAl/ZrO2复合粉体具有很好的分散效果:固相质量分数(下同)为50%的ZrO2单一粉体悬浮液的粘度可从很高降低到0mPa·s,54.5%的FeAl/ZrO2复合粉体悬浮液的粘度为150mPa·s,56.5%的FeAl/ZrO2复合粉体悬浮液的粘度为800mPa·s。其分散机制符合相似相容原理。

纳米ZrO_2粉体在液相中分散的研究进展

综合近几年来纳米ZrO2粉体在液体介质中分散的研究情况,发现时纳米ZrO2粉体的分散研究主要集中在6个方面:pH值、盐离子(离子强度)、分散剂、固含量、液体介质和分散剂在ZrO2颗粒表面的吸附。通过这些方面的研究,人们能够得到颗粒分散均匀、不聚沉、流动性好、目含量高的ZrO2悬浮液,这就为采用胶态成型方法制备纳米ZrO2陶瓷及其复合材料奠定了基础。

稀土对Al_2O_3-TiC/Fe基金属陶瓷材料性能的影响

以TiC、C、Mn、Ni、Mo、α-Al2O3微粉和还原Fe粉为主要原料,采用粉末冶金方法制备Al2O3-TiC/Fe金属基陶瓷材料。利用管式真空烧结炉(150 mm)高真空(2.5 Pa)烧结,烧成温度为1530℃,保温时间90 min。研究探讨不同稀土添加剂对试样吸水率及体积密度的影响,揭示材料的耐磨性能,以及稀土添加剂对试样的显微组织影响。试验表明:在以上条件下,添加0.3%的Y2O3时,Al2O3-TiC/Fe基金属陶瓷材料的吸水率和体积密度达到了最佳状态,分别为0.0310%和6.7770 g/cm3,此时材料的耐磨性能得到提高。

纳米ZrO_2陶瓷粉体的制备研究进展

ZrO2 是重要的结构陶瓷和功能陶瓷的原材料 ,有关纳米ZrO2 陶瓷粉体的制备方法的研究很多。除了常用的化学共沉淀法、溶胶—凝胶法、醇盐水解法、水热法外 ,有些研究者还采用了一些新颖的方法来制备纳米ZrO2陶瓷粉体 ,如乳浊液法、共沸蒸馏法、醇—水溶液加热法、超临界流体干燥法等。本文介绍了该领域的研究进展。

氧化铝陶瓷的凝胶注模成型研究(1)悬浮液的分散与流变性

对用于凝胶注模成型的氧化铝悬浮液进行了分散效果和流变性的研究 .根据液体介质中分散固体颗粒的三种基本分散机制 ,通过调节悬浮液的pH值和加入分散剂来获得沉降量最少、分散效果最好的悬浮液 .实验表明 :pH值、分散剂用量均会明显的影响悬浮液的分散效果和流变性 .当pH =9、分散剂用量为 0 .2 5 % (质量比 )时 ,效果最好 .在此基础上 ,研究了固相含量对悬浮液流变性的影响 ,并制备了固相含量达 5 1.2 8% (体积比 )的浓悬浮液 ,粘度为 96 9mPa·s。

压电陶瓷变压器材料PMMN-PZT的研究

研究了一种四元系压电陶瓷变压器材料PMMN -PZT。XRD分析证明 ,采用二步法预合成的PMMN -PZT粉料不如一步法 ;SEM分析进一步证实了一步法预合成的粉料能制成性能更好的陶瓷样品。造粒工艺对陶瓷样品的显微结构和压电性能也有重要的影响。最后制得了性能较好的PMMN -PZT压电陶瓷材料 ,其Kp=0 .5 18,Qm=3887,tanδ =0 .71% ,εT3 3 /ε0 =70 1,d3 3 =2 0 3。

氧化铝陶瓷的凝胶注模成型研究(2) 悬浮体的凝胶化

对凝胶注模成型氧化铝的具体工艺参数进行了初步的研究 ,包括单体用量、单体与交联剂的比例、引发剂的用量和固相含量等参数对凝胶注模成型部件的质量和性能的影响 .研究表明 ,预混液中单体AM用量为 2 4 %(质量比 )左右、单体与交联剂用量比例在 2 4 %(质量比 )以下、引发剂用量为 0 .0 1 4mL以上时 ,能得到足够进行机加工所需强度的坯体 ;在保证流变性要求的前提下尽量提高固相含量 ,对获得高密度和高强度的坯体有利 .此外 ,悬浮液抽真空除气对提高坯体的强度影响明显 .

新式铜红釉的试制

采用陶瓷行业常用的高岭土、长石、石英、石灰石或方解石作为制釉的主要原料,通过三角配料法、单因素试验法调整铜红釉配方,试制了一种新式铜红釉。并研究了基础釉原料配比、釉层厚度和烧成气氛等工艺条件对釉面呈色的影响。结果表明,基础釉中钾长石用量为30wt.%、石灰石用量为20wt.%、白云石用量为10wt.%较合适;釉层厚度为1.5～2mm较佳;烧成气氛以还原焰为宜。

硅灰石在日用陶瓷坯体中的应用研究

为了研制出在1100℃~1150℃烧成的致密日用陶瓷,在坯料配方中加入较多的硅灰石,利用硅灰石本身的针状形貌以及与粘土生成的钙长石可提高坯体的烧结强度;同时加入钾长石、锂瓷石、黑滑石、玻璃粉、硼钙石作为坯料中的助熔剂,通过多种成分的低共熔作用,大幅度降低了坯体的烧成温度,缩短了烧成时间,实现了低温快速一次烧成。通过采用正交试验法多批次试验,优选出了较好的坯料配方,其中硅灰石的含量达到13%左右;烧成时从室温升温至1120℃为150m in,保温40m in,得到的坯体平整、致密,白度达到64,抗折强度达到160M Pa。

适合自制发生炉煤气烧成的釉料的研究

通过控制釉式中Al2O3的摩尔数为0.40～0.90,SiO2/Al2O3为9～11,K2O+Na2O的摩尔数为0.15～0.50,CaO+MgO+ZnO的摩尔数为0.50～0.85,采用自制发生炉煤气为燃料,在烧成温度为1350℃、烧成周期为13h、烧成气氛为还原焰的隧道窑中,研究了日用陶瓷产品烧成的釉面效果。结果表明:釉料存在CaO和ZnO时容易导致釉面光泽度差;且当Al2O3的摩尔数为0.66左右、SiO2/Al2O3为10.9左右时,釉面光泽度高,同时不易出现裂纹和波纹等缺陷。

模具材质对氧化铝陶瓷凝胶注模成型的影响研究

通过采用金属、玻璃、陶瓷、塑料、复合材料等材质作为模具,研究了各种材质对凝胶注模成型氧化铝陶瓷坯体的影响。结果表明,用不锈钢模具、马口铁模具、陶瓷模具与玻璃模具成型的坯体质量高,而用有机高分子类(PVC、PP、环氧树脂、石蜡等)模具成型出来的坯体质量不太理想。此外,用金属模具或薄壁模具成型的凝胶反应时间相比陶瓷、玻璃或高分子类模具要短。

非水解溶胶-凝胶法制备莫来石晶须

以正硅酸乙酯和无水氯化铝为前驱体,乙醚为氧供体,采用非水解溶胶-凝胶法制备了直径为0.2～20μm,长径比高达60～70的莫来石晶须.借助XRD、SEM和TEM等测试手段研究了莫来石干凝胶粉的活性、矿化剂氟化铝引入方式及其用量、成型压力以及煅烧温度等工艺参数对合成莫来石晶须的影响.结果表明:采用恒压回流工艺制备的莫来石干凝胶粉,在12MPa压力下压制成片状,以外置方式引入3wt%的氟化铝,在1200℃保温1h可制备质量较好的莫来石晶须.

智能材料的应用综述

未来社会发展的趋势是智能化 ,智能化的首要问题是大力发展智能材料 ,智能材料的研究是材料科学研究的重要方向 .智能材料的本质特征是材料具有仿生功能 ,即材料能根据感受到的信息而自动判断、控制和调整以适应外界条件变化 .诱人的智能时代正向我们走来 ,为了迎接智能时代和促进社会生活智能化进程 ,材料工作者必须加倍努力 .本文介绍了智能材料与系统 (结构 )的基本概念 ,较全面地概述了智能材料在航空航天、科学技术、国防军事、生物医药、建筑建设、日常生活等各方面的应用 。

氧化铝纳米复合材料的研究进展

综述了Al2 O3 基纳米复合材料的研究现状 ,介绍了制备Al2 O3 基纳米复合材料的方法及力学性能 .

建材研究的新热点——黄河淤泥沙综合利用进展及前景展望

简要介绍了黄河淤泥沙的特性及相关情况,论述了黄河於泥综合利用研究的进展及主要成果,概述了其工业化开发的现状,分析了其存在的问题,对其发展前景进行了预测。黄河淤泥沙综合利用工作是关系到国计民生、千秋万代的大事,具有重要的现实意义和深远的历史意义。

新型半陶瓷材料——金属间化合物及其应用

金属间化合物是一种半陶瓷材料 ,是继金属陶瓷之后发展起来的又一类新型工程材料 ,它可以弥补陶瓷材料的许多弱点。本文介绍了金属间化合物的特点及其主要性能 ,综述了其主要应用。

磁性液体及其密封应用研究综述

介绍了纳米磁性液体的特性及其应用,磁性液体在动密封方面的应用尤为重要。综述了磁性液体科学技术在国内外的研究现状及存在的问题,提出了磁性液体密封的研究方案与技术路线,指出了该领域的主要课题及创新方向。

纳米复合陶瓷增韧机理分析

分析研究了纳米复合陶瓷材料的断裂模式和应力场情况，提出纳米复合陶瓷韧性增加是主晶界强化和晶粒分化共同作用的结果。晶界纳米相能和基质形成高强度主晶界，从而对沿晶裂纹起强“钉扎”作用；晶内纳米相的增初作用在于形成有利于穿晶断裂的应力场，再加上微裂纹和次界面，使晶界得以强化，而基质晶粒趋向脆化。若纳米相过多，基体得到细化，但晶内纳米颗粒的应力作用更加突出，不利于断裂韧性的提高。